某城镇污水处理厂脱水机后输泥系统的改造方案

2022-09-10

一、工艺概况

某城镇污水处理厂规模60000m3/d, 采用氧化沟工艺, 污泥脱水采用带式浓缩压滤一体机。现污泥脱水系统污泥输送流程:污泥进料泵——带式浓缩压滤一体机——水平无轴螺旋输送机——倾斜无轴螺旋输送机——喂料螺杆泵——污泥料仓——污泥车外运 (交合格处置单位安全处置) 。污泥脱水设计总进泥量1000 m3/d, 出泥含水率小于80%, 干泥产量8t/d。污泥脱水系统配套设备如下表:

二、存在问题分析

由于喂料螺杆泵定子转子磨损严重, 污泥不能输送到料仓, 定子转子更换不及时导致生化系统连续二十几天没有排泥, 生化池污泥浓度达到9200 mg/L左右;更换完喂料螺杆泵定子转子, 开始正式排泥, 经过大概一个月的24小时连续排泥, 平均每天干泥产量4.8t, 现生化池污泥浓度7700 mg/L左右。按照脱水系统设计参数、配备设备处理能力、现生化池污泥浓度, 24小时脱泥, 不可能每天的干泥产量4.8t, 污泥浓度下降缓慢;经长期运行观察以及数据分析, 带式浓缩压滤一体机出泥含水率为77-80%, 片状;水平无轴螺旋输送机出泥含水率77-80%, 含水率和带机出泥保持一直, 粉团散状;倾斜无轴螺旋输送机出泥含水率79-82%, 比带机出泥含水率增加1-2%, 中、大团状, 砣状, 污泥粘度增加。由于倾斜无轴螺旋输送机出泥粘度和含水率增加, 性状改变等原因, 当出泥量大以后, 出泥到了喂料螺杆泵, 污泥容易粘附螺旋及周边, 造成螺杆泵搭桥、半干转, 污泥输送缓慢, 或者污泥输送不上料仓, 因此喂料螺杆泵实际的输送能力被限制在1-1.5 m3/h左右, 连锁反应, 带式浓缩压滤一体机的进泥量被限制在20 m3/h左右, 造成整个污泥脱水系统处理能力下降, 达不到脱泥要求。

污泥经倾斜无轴螺旋输送机, 污泥的粘度和含水率增加, 性状改变的原因可能是:倾斜无轴螺旋输送机倾斜安装, 污泥经倾斜无轴螺旋输送机输送的过程中, 必然受自身向下的重力和无轴螺旋输送机向上输送力产生双重挤压作用, 摩擦力增加, 粉团散状入倾斜无轴螺旋输送机后逐渐粘附增大, 挤压, 性状改变后含水率增加等, 造成出泥变成了砣状, 污泥粘度增加, 含水率增加, 到了喂料螺杆泵容易粘附螺旋及周边, 一旦出泥量大以后, 造成螺杆泵搭桥、半干转, 污泥输送缓慢, 或者污泥输送不上料仓, 因此喂料螺杆泵实际的输送能力被限制在1-1.5 m3/h左右。

三、改造方案

经以上分析, 要想提高污泥脱水系统处理能力, 必须摆脱喂料螺杆泵输泥能力受限制, 只能改善喂料螺杆泵进泥条件;造成喂料螺杆泵进泥条件差的原因是倾斜无轴螺旋输送机的影响, 所以最终的方案是将倾斜无轴螺旋输送机从污泥脱水系统中取消。改造后的污泥脱水系统污泥输送流程:污泥进料泵——带式浓缩压滤一体机——水平无轴螺旋输送机——喂料螺杆泵——污泥料仓——污泥车外运 (交合格处置单位安全处置) 。

四、改造方案实施

仔细勘察污泥脱水系统各设备现有安装情况及安装条件, 水平无轴螺旋输送机没有抬高安装的空间和条件, 必须以现有水平无轴螺旋输送机的出料口为喂料螺杆泵的进料口, 现水平无轴螺旋输送机的出料口底距离地面250mm, 喂料螺杆泵安装高度要求650-750mm, 所以喂料螺杆泵底部安装平面位于地坪下500mm。丈量了现场尺寸, 将喂料螺杆泵安装位置改到水平无轴螺旋输送机的出料口下方, 原有喂料螺杆泵后污泥输送管段改到脱水机房内, 原有竖直管路延墙边敷设 (关卡固体) , 到料仓水平管通过侧墙窗穿过后到料仓, 保证原有管路长度不增加、弯头不增加、阻力不增加。

改造方案实施内容: (1) 土建工程外包, 费用4300元, 包括打地坪挖土方4.8m×1.6m×0.6m, 安装空间四周砌单墙抹面, 安装四周向外做排水坡度、安装底部沙土夯实, 10cm混凝土基础并抹面找平; (2) 安装工程, 厂内维修工两人, 需要维修中心协助调配焊工2-3人, 一并4-5人进行污泥管改装移位、喂料螺杆泵安装、配套电气管路原件安装, 安装辅材购买费200元; (3) 改造方案实施总费用4500元。

改造方案实施计划工期: (1) 土建外包工程3天; (2) 在土建工程施工期, 同时进行原喂料螺杆泵安装位置拆除、原安装电气线路拆除与移位、原管路系统移位焊接, 管路支架制作等; (3) 土建外包工程完工, 进行喂料螺杆泵安装、管路最后对接调整等工作, 需要2-3天; (4) 带荷载调试0.5天, 工期总共5-6天。